NAWEEËN VAN EEN ZWARE AARDBEVING SLINGEREN AARDAS OP

Het uiteinde van de aardas beschrijft in de loop van ruim veertien maanden een kleine cirkel rond de 'gemiddelde pool' van de aarde. Deze poolbeweging, ook wel Chandler-slingering genoemd (naar de Amerikaanse astronoom die haar in 1885 ontdekte), is een vrije trilling van de aarde.

Zij wordt gedempt door wrijvingen in het inwendige en moet af en toe dus een duw krijgen om niet uit te doven. In de loop der tijd zijn hiervoor allerlei mechanismen gesuggereerd, waaronder met name aardbevingen. Italiaanse geofysici hebben nu gevonden dat niet de bevingen zèlf, maar hun naweeën belangrijke impulsen kunnen geven (Earth and Planetary Science Letters 153, p. 287).

Laura Alfonsi en haar collega's van het Istituto Nazionale di Geofisica in Rome hebben de effecten bestudeerd van de zware aardbeving die op 19 augustus 1977 het Indonesische eiland Sumba trof. In de jaren tachtig meenden Amerikaanse onderzoekers dat het effect van deze beving zèlf de oorzaak was geweest van een abrupte verandering in de poolbeweging die toen was afgeleid uit de metingen van Lageos, een geodetische satelliet. De verandering was echter vele malen groter dan die welke men had afgeleid uit bijvoorbeeld variaties in de rotatietijd van de aarde. Er was blijkbaar (nog) een andere oorzaak.

De Italiaanse onderzoekers hebben nu het effect berekend van wat er na de Sumba-aardbeving gebeurde. In de loop van ruwweg een week schoof een stuk afgebroken aardschol toen onder invloed van zijn eigen gewicht langzaam de aarde in. Uit seismisch onderzoek is bekend dat dit langs de Sumba-trog gebeurt onder een hoek van ongeveer 45°. De onderzoekers gingen uit van een honderd kilometer dik en tweehonderd kilometer lang stuk aardschol, met een massa van ongeveer 750 miljard ton, dat zich over een afstand van ongeveer tien meter verplaatste. De traagheidsverandering die hierdoor ontstond blijkt veel beter overeen te komen met die welke eertijds was afgeleid uit de verandering in de rotatietijd van de aarde.

De onderzoekers denken dat de Lageos-metingen ten tijde van de Sumba-beving toevallig werden vertroebeld door fouten. Maar het opmerkelijke is dat de nu berekende traagheidsverandering mogelijk tot een factor tien groter is dan die welke de aardbeving zèlf kon veroorzaken. Dit zou betekenen dat de naweeën van een zware aardbeving die door subductie wordt veroorzaakt een belangrijke bron kunnen vormen voor het in stand houden van de Chandler-slingering. In Nature van 29 januari bevestigen onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology in Cambridge (VS) overigens dat variaties in de poolbeweging op tijdschalen van weken tot maanden vooral moeten worden toegeschreven aan het systeem van grootschalige wind- en zeestromingen.